JP2018504586A - Uniformity test system - Google Patents
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Abstract
ベースと、上側クロスフレーム部材を支持する離間した1対の垂直柱とを含む、タイヤ均一性試験機。ベースは、試験ステーションへ向かって及びこれから離れて移動可能なロードホイールキャリッジを支える。垂直直立体は、後退したときロードホイールの外側転がり面に対して接線を成す平面を越えて延びない設置周囲平面を形成する。上側フレーム部材は、上側チャックの少なくとも一部分が上側フレーム部材の中へ移動できるようにするクリアランス空間及びカットアウトと、上側チャックを並進させるためのアクチュエータの少なくとも一部分を装備するクロス部材の上面に取り付けられた上部構造体とを含む。この構成は、機械を標準的輸送コンテナに積み込めるようにする機械高さを形成し、タイヤ均一性パラメータを精密に感知する能力を損なうことなく、タイヤ均一性試験機の全体設置面積を減少する。【選択図】図1A tire uniformity tester including a base and a pair of spaced apart vertical columns supporting an upper cross frame member. The base supports a load wheel carriage that is movable toward and away from the test station. The vertical solid body forms an installation perimeter plane that does not extend beyond the plane tangential to the outer rolling surface of the load wheel when retracted. The upper frame member is attached to the upper surface of the cross member equipped with a clearance space and cutout that allows at least a portion of the upper chuck to move into the upper frame member, and at least a portion of an actuator for translating the upper chuck. And a superstructure. This configuration creates a machine height that allows the machine to be loaded into a standard shipping container and reduces the overall footprint of the tire uniformity tester without compromising the ability to accurately sense tire uniformity parameters. . [Selection] Figure 1
Description
本出願は、2014年12月2日に提出された米国仮特許出願第62/086288号明細書(その全体が参照により本明細書に援用される)の優先権を主張する。 This application claims priority to US Provisional Patent Application No. 62/086288, filed December 2, 2014, which is incorporated herein by reference in its entirety.
本発明は、概略的に、タイヤ均一性試験、特にコンパクトな設置面積を持ち標準的輸送コンテナで容易に輸送できるタイヤ均一性試験機に関する。 The present invention relates generally to tire uniformity testing, and more particularly to a tire uniformity testing machine that has a compact footprint and can be easily transported in a standard shipping container.
ほとんどではないにしろ多くのタイヤ製造施設は、タイヤ製造設備に加えて、製造済みのタイヤをテストして等級付けするためのタイヤ均一性試験機も有する。このような機械の例は、ある特許文献において開示される(例えば、特許文献1参照。)。この種の機械は、非常に複雑であり、タイヤ試験ステーション及び試験サイクルにおいてタイヤに接触してタイヤに設定された力を加えるロードホイールを含めて、多くの構成要素を含む。通常ではロードホイールを支持するロードセルの形式を取るセンサは、試験対象のタイヤにおけるタイヤ均一性パラメータを感知する。この情報は、タイヤを等級付けし、製造要件を満たしたものとしてタイヤを合格にするか又は要件を満たさなかったものとしてタイヤを不合格にするために使用できる。タイヤ均一性試験を実施するために、構成要素は、試験サイクル中に生成された力が過剰な移動、振動などを試験要素に生じないように、フレーム構造に堅固に取り付けられなければならない。その結果、上述の特許において開示される機械など多くの先行技術のタイヤ均一性試験機は、製造施設において大きな床面積を占める。多くの施設において、床面積は重要であり、その結果、より小さい設置面積を持つタイヤ均一性試験機が必要とされる。 Many, if not most, tire manufacturing facilities have tire uniformity testing machines for testing and grading manufactured tires in addition to tire manufacturing facilities. An example of such a machine is disclosed in a certain patent document (for example, see Patent Document 1). This type of machine is very complex and includes many components, including a tire test station and a road wheel that contacts the tire and applies a set force to the tire in the test cycle. A sensor, usually in the form of a load cell that supports the load wheel, senses tire uniformity parameters in the tire under test. This information can be used to grade the tire and pass the tire as having met manufacturing requirements or to fail the tire as failing to meet the requirements. In order to perform a tire uniformity test, the component must be securely attached to the frame structure so that the force generated during the test cycle does not cause excessive movement, vibration, etc. to the test element. As a result, many prior art tire uniformity testers, such as the machines disclosed in the above-mentioned patents, occupy a large floor area in the manufacturing facility. In many facilities, floor space is important, and as a result, a tire uniformity tester with a smaller footprint is required.
本発明は、試験対象のおけるタイヤ均一性パラメータを精密に計測する能力を損なうことなく、先行技術の機械に比べて製造施設において占める設置面積がより小さい新規の改良されたタイヤ均一性試験機を提供する。 The present invention provides a new and improved tire uniformity testing machine that occupies a smaller footprint in a manufacturing facility than prior art machines without compromising the ability to accurately measure tire uniformity parameters in a test subject. provide.
本発明の1つの実施形態によれば、タイヤ均一性試験機は、ベースと、ベースの上方に離間した上側クロスフレーム部材と、ベースの少なくとも一方の端部から上向きに延びて上側クロスフレーム部材の少なくとも一方の端部を支持する垂直支持構造体と、を含む。本発明によれば、離間した1対の垂直柱が、ベースの別の端部から上向きに延びて、上側クロスフレーム部材の別の端部を支持する。 According to one embodiment of the present invention, a tire uniformity tester includes a base, an upper cross frame member spaced above the base, and an upper cross frame member extending upward from at least one end of the base. And a vertical support structure that supports at least one end. In accordance with the present invention, a pair of spaced apart vertical posts extend upward from another end of the base to support another end of the upper cross frame member.
ベースは、試験対象のタイヤを回転可能に取り付けるタイヤ試験位置を形成する。ベースによって少なくとも部分的に支持されるロードホイールキャリッジは、作用横断線(transverse line of action)に沿ってタイヤ試験ステーションへ向かって及びこれから離れて移動可能な回転可能ロードホイールを含む。ロードホイールは、試験対象のタイヤの周縁と係合可能な転がり面を形成し、ロードホイール及びタイヤは、作用横断線が回転軸を通過するように1対の平行の、実質的に垂直の軸の周りで回転可能である。本発明によれば、上向きに延びる離間した柱は、ロードホイールの周縁部分が支持体の間に配置されかつ支持体がロードホイールの転がり面の外側部分に対して接線を成し作用線に対して直交する平面の実質的に外部にない外側設置平面(outer footprint plane)を形成するように、配置される。 The base forms a tire test position where the tire to be tested is rotatably mounted. A road wheel carriage that is at least partially supported by the base includes a rotatable road wheel that is movable along a transverse line of action toward and away from the tire test station. The road wheel forms a rolling surface that is engageable with the periphery of the tire under test, and the road wheel and tire are a pair of parallel, substantially vertical axes such that the working transverse line passes through the axis of rotation. Can be rotated around. According to the present invention, the spaced apart pillars extending upward are arranged such that the peripheral part of the road wheel is arranged between the supports and the support is tangential to the outer part of the rolling surface of the road wheel and is against the working line. Arranged to form an outer footprint plane that is substantially outside the orthogonal plane.
本発明の別の特徴によれば、離間した1対の垂直の支持体と垂直支持体によって支持される上側及び下側の垂直方向に離間したクロス材とを含むロードホイールキャリッジ組立体が開示される。上側及び下側ロードセルは、それぞれ上側及び下側クロス材に取り付けられ、その間に、ロードホールが回転可能に支持される。ロードホイール転がり面は、キャリッジ組立体がタイヤ試験位置へ移動したとき、試験対象のタイヤの周縁に係合する。この実施形態のロードキャッリジ組立体の特徴によれば、ロードホイールは、垂直柱の間に収められる部分を含む。少なくとも1つのアクチュエータは、キャリッジをタイヤ試験位置へ向かって及びこれから離して移動させる。 In accordance with another aspect of the present invention, a road wheel carriage assembly is disclosed that includes a pair of spaced apart vertical supports and upper and lower vertically spaced cloth members supported by the vertical supports. The The upper and lower load cells are respectively attached to the upper and lower cloth members, and the load hole is rotatably supported therebetween. The road wheel rolling surface engages the periphery of the tire under test when the carriage assembly is moved to the tire test position. According to the features of the load carriage assembly of this embodiment, the load wheel includes a portion that fits between vertical columns. At least one actuator moves the carriage toward and away from the tire test position.
本実施形態の特徴によれば、ロードホイールキャリッジの垂直支持体は、三角形断面の斜辺がロードホイールの転がり面に対面するように、三角形断面を持つ。この実施形態によれば、三角形の垂直支持体、上側及び下側の垂直方向に離間したクロス材並びにその他の構造体は、ロードホイールが試験対象のタイヤと接触するとき生じる曲げモーメントに実質的に抵抗するように、キャリッジ組立体フレームを実質的に剛直化するように構成される。その結果、ロードホイール取付具の歪み(計測を不正確にする)は、実質的に抑制される。好ましい実施形態において、ロードホイールアクチュエータは、ロードホイールの中央ラジアル平面と整列するのではなくロードホイールの下方に配置され、その結果、キャリッジフレームは、好ましい実施形態においてアクチュエータと関連する駆動構成要素はタイヤ試験時にロードホイールキャリッジに加えられる曲げモーメントに抵抗する位置にないので、上述のように、実質的に剛直であるように構成される。 According to a feature of this embodiment, the vertical support of the road wheel carriage has a triangular cross section so that the hypotenuse of the triangular cross section faces the rolling surface of the road wheel. According to this embodiment, the triangular vertical support, upper and lower vertically spaced cloth, and other structures are substantially free from bending moments that occur when the road wheel contacts the tire under test. The carriage assembly frame is configured to be substantially rigid so as to resist. As a result, distortion of the road wheel fixture (which makes measurement inaccurate) is substantially suppressed. In a preferred embodiment, the road wheel actuator is positioned below the road wheel rather than aligned with the central radial plane of the road wheel so that the carriage frame in the preferred embodiment is a drive component associated with the actuator. Since it is not in a position to resist the bending moment applied to the load wheel carriage during the test, it is configured to be substantially rigid as described above.
本発明の別の特徴によれば、ベース、垂直柱及び上側クロスフレーム部材は、機械が標準的輸送コンテナ内に嵌る高さ寸法を形成するように、構成される。 According to another feature of the invention, the base, vertical column and upper cross frame member are configured such that the machine forms a height dimension that fits within a standard shipping container.
本発明の別の特徴によれば、タイヤ均一性試験機は、タイヤ試験位置へ向かって及びこれから離れて移動可能な上側チャック組立体を含む。この特徴によれば、上側クロスフレーム部材は、上側チャック組立体が引込められたとき上側チャック組立体の少なくとも一部分を上側クロスフレーム部材内に受け入れられるようにするクリアランス空間及び開口部を含む。上側チャック組立体をタイヤ試験位置へ向かって及びこれから離して移動させるためのアクチュエータを少なくとも部分的に支持する上部構造体は、上側クロスフレーム部材の上面に固定される。 According to another feature of the invention, the tire uniformity tester includes an upper chuck assembly that is movable toward and away from the tire test location. According to this feature, the upper cross frame member includes a clearance space and an opening that allows at least a portion of the upper chuck assembly to be received within the upper cross frame member when the upper chuck assembly is retracted. An upper structure that at least partially supports an actuator for moving the upper chuck assembly toward and away from the tire test position is secured to the upper surface of the upper cross frame member.
この開示する特徴を持つタイヤ均一性試験機の全高は、上部構造体及びその他の関連構成要素を取り外した後タイヤ均一性試験機を標準的輸送コンテナに積み込めるように、ベースの底面から上側クロスフレーム部材の上面まで計測して、標準輸送コンテナの高さ即ち243.8cm(96インチ)に等しく又はこれより小さくなるように構成できる。これによって、開示するタイヤ均一性試験機の輸送が容易になり、輸送コスト及び顧客の現場におけるコスト高な再組み立ての必要性が実質的に減少する。 The overall height of the tire uniformity tester having the disclosed features is such that the upper cross from the bottom of the base can be loaded so that the tire uniformity tester can be loaded into a standard shipping container after removing the superstructure and other related components. It can be configured to measure up to the top surface of the frame member and equal to or less than the height of a standard shipping container, or 96 inches. This facilitates transportation of the disclosed tire uniformity tester and substantially reduces transportation costs and the need for costly reassembly at the customer site.
ロードホイールキャリッジ組立体の別の実施形態の特徴によれば、ベースに据え付けられた軌道路に係合するキャリッジ組立体が開示される。軌道路は、キャリッジのタイヤ試験位置へ向かう及びこれから離れる線形運動を支持する。この特徴によれば、試験サイクル時に発生する垂直支持体の中の曲げモーメントに抵抗するように、離間した垂直支持体を軌道路に結合する連結配列体が提供される。 According to features of another embodiment of a load wheel carriage assembly, a carriage assembly is disclosed that engages a track mounted on a base. The track supports a linear movement toward and away from the tire tire test position. According to this feature, a coupling arrangement is provided that couples the spaced vertical supports to the track so as to resist bending moments in the vertical supports that occur during the test cycle.
本発明の別の特徴によれば、タイヤ試験機は、試験機を制御するための人間制御モジュールを含む。ペンダントによって支えられる制御モジュールは、機械を輸送するために取り外す必要がない。特に、ペンダントは、取付けプレートに回動可能に接続された少なくとも1つのアーム区分を含む。取付けプレートは、ロック締結具でロックされるまで上側クロスフレーム部材の一端に滑動可能に取り付けられる。本発明によれば、ペンダントアームは上側クロスフレーム部材の上面の上方まで上げられる位置まで上げることができる。ペンダントアームがこのように永久的に取り付けられた場合、標準的輸送コンテナでのタイヤ均一性試験機の輸送は、ペンダントアームの上部を取り除くことによってのみ可能になる。開示する発明においては、輸送のために、ペンダントアームが上側クロスフレーム部材の上面より低くなり、それによって標準的輸送コンテナでタイヤ均一性試験機を輸送する可能性を損なわないように、取付けプレートは、ロック締結具を解除することによって下向きに滑動できる。このために、取付けプレートは、取付けプレートが上側の作動位置から下側の輸送位置へ垂直に移動できるようにする垂直スロットを含む。 According to another feature of the invention, the tire testing machine includes a human control module for controlling the testing machine. The control module supported by the pendant does not need to be removed to transport the machine. In particular, the pendant includes at least one arm section pivotally connected to the mounting plate. The mounting plate is slidably attached to one end of the upper cross frame member until locked by a lock fastener. According to the present invention, the pendant arm can be raised to a position where it can be raised above the upper surface of the upper cross frame member. When the pendant arm is permanently attached in this manner, transport of the tire uniformity tester in a standard shipping container is only possible by removing the top of the pendant arm. In the disclosed invention, the mounting plate is used for transport so that the pendant arm is lower than the upper surface of the upper cross frame member, thereby not compromising the possibility of transporting the tire uniformity tester in a standard transport container. Can be slid downward by releasing the lock fastener. For this purpose, the mounting plate includes a vertical slot that allows the mounting plate to move vertically from the upper operating position to the lower transport position.
開示する発明において、タイヤ均一性試験機が製造者の現場において先行技術の装置に比べて小さい空間しか占めないように、より小さい設置面積のタイヤ均一性試験機が提供される。このような設置面積の減少は、機械が試験対象のタイヤにおける均一性パラメータを精密に計測する能力を損なわない。 In the disclosed invention, a smaller footprint tire uniformity tester is provided so that the tire uniformity tester occupies less space at the manufacturer's site than prior art devices. This reduction in footprint does not impair the ability of the machine to accurately measure the uniformity parameter in the tire under test.
本発明の特徴は、添付図面に関連する以下の詳細な説明を読むことによって、明らかになりより充分に理解できる。 The features of the present invention will become apparent and more fully understood by reading the following detailed description in conjunction with the accompanying drawings.
図1は、本発明の好ましい実施形態に従って構成されたタイヤ均一性試験システムの全体構成を示す。図示する装置は、米国特許第6016695号明細書(参照により本明細書に援用される)において開示されるタイヤ均一性試験システムの改良品である。図2〜4を参照すると、改良されたタイヤ均一性試験システムは、全体が参照符号10で示されるフレーム構造体を含む。図2の線17−17に沿って見たタイヤ試験機の断面図である図17は、フレームの詳細を示す。フレーム10は、フレームの一方の側に離間した1対の直立体14〜16を含み、フレームの反対の側に1対の角度を成す直立体20、22を含む。フレーム10は、図17において見るとき右側のクロス材26aとして含むベースベース26を含み、直立体14、16はクロス材に堅固に取り付けられる。相対的に短いクロス材26bは、ベースの左側に配置され、ベースプレートBPを含み、ベースプレートに直立体20、22が堅固に取り付けられる。
FIG. 1 shows the overall configuration of a tire uniformity test system configured in accordance with a preferred embodiment of the present invention. The illustrated apparatus is an improvement on the tire uniformity test system disclosed in US Pat. No. 6,016,695 (incorporated herein by reference). With reference to FIGS. 2-4, the improved tire uniformity test system includes a frame structure generally designated 10. FIG. 17, which is a cross-sectional view of the tire testing machine taken along line 17-17 in FIG. 2, shows details of the frame. The
構成的にベース26と同様の水平フレーム部材30は、柱14、16、20及び22の最上部に取り付けられる。水平フレーム部材30は、線形アクチュエータ36を装備する上部構造体34を取外し可能に装備し、アクチュエータは、ベース部材26に取り付けられるスピンドル組立体36bへ向かって及びこれから離れて調節可能な幅チャックの上部分36aを移動するように作動する。チャックの上側部分36a及びスピンドル部分36bは、試験サイクルにおいてタイヤをクランプ留めするために使用されるハーフリムを装備する。調節可能幅チャックは、実質的に米国特許第5992227号明細書(参照により本明細書に援用される)に開示されるチャックと実質的に同様である。図14は、本発明の重要な特徴を詳細に示す。特に、水平フレーム部材30は、クリアランス開口部30a及びカットアウト30bを含む。このフレーム部材の構成は、完全に引込められたとき上側チャック36aの少なくとも一部分が水平フレーム部材30の中へ移動できるようにする。この特徴に関連して、上部構造体34は、チャック作動シリンダ36を装備し、フレーム部材30の上面30dの上方に取り付けられる。先行技術の配列においては、チャック作動シリンダは水平フレーム部材に取り付けられ、上側チャック部分36aは、その上端が下側フランジ30cに当接するまで引き上げられる。その結果、先行技術の設計の水平フレーム部材は、上側チャック部分36aの運動の全範囲に対処できるように図14に示すフレーム部材30より実質的に高い位置に取り付けられなければならない。図14に示す配列体においては、機械のベースと水平クロス部材の上面30dとの間の垂直寸法は減少する。符号Sで示す高さ寸法が243.8cm(96インチ)未満又はこれ以下である場合、上部構造体24及び関連構成要素のボルトを外して、水平クロス部材30から取り外せば、標準的輸送コンテナに積み込むことができる。これによって、開示するタイヤ均一性試験機の輸送が容易になり、全体的輸送コストが減少する。高さ寸法Sは、顧客の現場において機械を平準化するために使用されるレベリングパッド39を含まない。
A
直立柱16は、ジブクレーン40を装備し、ジブクレーンは、図6に示すように、アーム要素が関節運動できるように相互に回動可能に取り付けられる区分40aと40bを含む。アーム要素40aは、柱16に回動可能に取り付けられる。ジブクレーン40のフレームへの取付けは、図4から分かる。
The
図5及び8を参照すると、フレームは、全体が参照符号50で示されるロードホイールキャリッジを装備し、キャリッジは、ロードホイール52を回転可能に装備する。ロードホイールは、米国特許第5979231号明細書(参照により本明細書に援用される)に示されるものなど従来の構成のものとすることができる。特に図8を参照すると、ロードホイールキャリッジは、滑動式に移動可能なキャリッジフレーム50a(図13)を備える。キャリッジフレーム50aは、離間した1対のサイド支持体54を含み、支持体は、1つの線形ベアリングレール58に滑動可能に係合するベアリングブロック60を含む。サイド支持体54は、水平取付ブロック54aを含み、取付ブロックは、レール58に係合するベアリングブロック60(図5及び7)を堅固に装備する。
Referring to FIGS. 5 and 8, the frame is equipped with a road wheel carriage, indicated generally by the
キャリッジ50は、上側及び下側ロードセル及びロードセル取付具66、68(図7及び8)を含み、ロードセル取付具は、ロードホイール52を回転可能に支持する。ロードホイールキャリッジ50は、1つの直立体70、72を含み、直立体は、好ましい実施形態において、図12及び17から分かるように三角形の形状を持つ。開示する構成において、直立体の形状は、ロードホイール52の一部分を取り囲んで、米国特許第5979231号明細書に示されるロードホイールキャリッジに比べてロードホイール及びキャリッジの全体横断寸法を減少する。図示する好ましい実施形態において、各三角形直立体の斜辺は、ロードホイールの転がり面52aを制御する。実際、ロードホイールの外側部分53は、直立体70、72(図12)の間に収められる。その結果、図17から分かるように、タイヤ均一性試験機/システムの全体設置面積は、実質的に減少する。開示する構成において、ロードホイールは、後退したとき、実質的に機械の最も後部の平面を形成できる。好ましい実施形態において、後退したときのロードホイールの裏面と垂直柱14、16の裏面は、実質的に同じ平面に在る(図17)。
図17に示すように、ベース26に取り付けられたホイールスピンドル36bは、これに結合された駆動ベルト76aによって駆動モーター76に作動可能に接続される。エンコーダ78(一部のみ図示)も、これに結合されたベルト78aによって駆動モーター76の出力側に接続されて、試験対象のタイヤの相対的位置を監視する。
As shown in FIG. 17, the
ロードホイールキャリッジ50(ロードホイール52を支える)は、上側及び下側チャック部分(36a、36b)へ向かって及びこれから離れて移動する。特に図17を参照すると、キャリッジ50は、ロードホイールがチャックによって保持されるタイヤと接触するときロードホイール52の回転軸82がスピンドル36bの回転軸84と整列したままであるように、ロードホイール52の回転軸及び下側スピンドル36bの回転軸84を通過して延びる線80(中心線CLとしても示される)に沿って移動する。
The load wheel carriage 50 (supports the load wheel 52) moves toward and away from the upper and lower chuck portions (36a, 36b). With particular reference to FIG. 17, the
図11も参照すると、ロードホイールキャリッジ50において移動は、回転式ボールスクリュー90を備える線形アクチュエータを用いて得られる。ボールスクリュー90は、ギアボックスから下向きに下がる駆動モーター92によって回転される。ボールスクリュー90は、従来のようにギアボックス内の出力ギア(図示せず)に取り付けられる。ボールナット96は、横断駆動プレート96a(図8)を介してロードホイールキャリッジ50に取り付けられる。図8に示すように、ボールスクリュー90の回転は、線形ベアリングレール58に沿ってロードホイールキャリッジ50の線形移動を生じ、移動方向は、ボールスクリュー90の回転方向によって決まる。フレームベース26は、ロードキャリッジ50(図8)の内向き移動を制限する固定ストッパ99を含む。
Referring also to FIG. 11, movement in the
ロードキャッリジ50の構成及び特にキャリッジ駆動システムの構成は、開示するタイヤ均一性試験機/システムの設置面積を実質的に減少する。図11を参照すると、ロードホイール52は、それぞれ上側及び下側ラジアル平面P4及びP5を形成する。図11から分かるように、キャリッジ駆動装置は、米国特許第5979231号明細書に示されるような先行技術の設計と比べてロードホイール52の下方即ち下側平面P5より下方に位置する。前記先行技術の設計においては、キャリッジ駆動装置は、ロードホイール及びキャリッジの側面に機械外に取り付けられるので、機械の設置面積を実質的に増大する。本発明は、ロードホイールの上方即ち平面P4の上方へのキャリッジ駆動装置の取付けを想定する。本発明は、また、1つ又はそれ以上のキャリッジ駆動装置をロードホイール52の両側、平面P4及びP5の上方、下方又はその間に取り付けることも想定する。例えば、1つ又はそれ以上のキャリッジ駆動装置は、ロードホイール直立体70、72と直列に取り付けかつ/又は直立体に結合できる。
The configuration of the
開示する構成において、試験サイクル時にタイヤがロードホイールに加える力は、上側ロードセル66を下側ロードセル取付具68との垂直整列から外す傾向がある。開示する構成において、これは、三角形の直立体70、72及び直立体の上部を相互接続する剛性のクロス材110を使用することによって補正される。キャリッジフレームは、図13から分かる通りであり、上側クロス材110に加えて、ロードホイールが試験対象のタイヤと接触させられたとき発生した曲げモーメントに耐えることができる実質的に剛性のフレームを一緒に形成する剛性の下側クロス部材112を含む。開示する構成において、キャリッジフレーム50は、上側セル取付具66と下側セル取付具68の位置の正味歪みが垂直整列限度内に在るように、試験中ロードホイール52によって加えられる曲げモーメントに耐えられる。
In the disclosed configuration, the force that the tire exerts on the load wheel during the test cycle tends to deviate the
上述のように、キャリッジの構成は、実質的にリードホイール組立体の横断寸法を減少し、その結果、ロードホイール52の裏面は、実質的に機械の最後部平面を形成できる。好ましい実施形態において、ロードホイールの裏面と三角形直立体70、72の裏面は実質的に同じ平面に在る。
As discussed above, the carriage configuration substantially reduces the cross-sectional dimension of the lead wheel assembly so that the back surface of the
機械の「設置面積」に影響する各種構成要素間の関係は、図9、12及び17から分かる。特に図12を参照すると、ベースの最も外側又は左側面(図12において)は、参照符号P1で示される平面によって示される。図17を参照すると、ロードホイール52の転がり面52aに対して接線を成しかつ中心線80に対して直交する平面P2が、形成される。上述のように、中心線は、ロードホイール52の回転軸82及び下側スピンドル36bの回転軸84を通過して延びる。図9から分かるように、好ましい実施形態において、ロードホイールキャリッジ(垂直支持体70、72を備える)の最も外側の面及び水平クロス材110は、平面P3を形成する。図示する好ましい実施形態において、平面P1(直立体14、16によって形成される)は、ロードホイールによって形成された平面P2の左側(図12において見て)へ延びない。平面P3は、好ましくはP2と一致するか又は図3に示すように僅かに平面P2の右に配置される。図14から分かるように、設置寸法F1は、先行技術に比べて可能な限り最小化される。設置寸法F1は、構造の床における機械の配置位置に応じて、機械の横断寸法又は前後寸法(又は奥行き)と考えることができる。
The relationship between the various components affecting the “installation area” of the machine can be seen from FIGS. With particular reference to FIG. 12, the outermost or left side of the base (in FIG. 12) is indicated by the plane indicated by reference numeral P 1 . Referring to FIG. 17, a plane P 2 that is tangent to the rolling
図6を参照すると、寸法F1を横切る機械の設置寸法はF2で示される。設置寸法F2は、好ましくは寸法F2と同じかそれより小さい。図示する好ましい実施形態においては、寸法F2より小さい。多くの大規模タイヤ製造施設において、各々関連するタイヤ均一性機械へ供給される複数のタイヤのラインが使用される。これらのタイヤラインは、ほぼ平行の関係で並列して配置されることが多い。各タイヤラインの間には通路がある。これらの隣り合うタイヤラインの間隔は、タイヤ均一性試験機の横断寸法即ちF1寸法の影響を受ける。各タイヤ均一性試験機のF1寸法を減少することによって、隣り合うタイヤ均一性試験機によって占められるスペースが減少するので、大規模製造機械において、所与のスペースにおいて追加のタイヤラインを収容できる。従って、より多くの機械及び関連するタイヤラインを収容できる。更に、F1寸法を最小化することによって、本発明の均一性試験機をより小さい利用スペース内に収めることができる。この寸法は、本発明によって最小化され、その結果、開示するタイヤ均一性試験機は、製造環境において、このタイプの先行技術の機械に比べてずっと小さい設置面積しか占めない。 Referring to FIG. 6, the installation dimension of the machine across dimension F 1 is denoted F 2 . Installation dimension F 2 is preferably less than or equal to dimension F 2 . In the preferred embodiment shown, smaller dimensions F 2. In many large tire manufacturing facilities, multiple tire lines are used, each fed to an associated tire uniformity machine. These tire lines are often arranged side by side in a substantially parallel relationship. There is a passage between each tire line. The distance between these adjacent tire lines is affected by the transverse dimension of the tire uniformity tester, that is, the F 1 dimension. By reducing the F 1 dimension of each tire uniformity testing machine, since the space occupied by the tire uniformity tester adjacent decreases, in large-scale production machine can accommodate additional tire lines in a given space . Thus, more machines and associated tire lines can be accommodated. Furthermore, by minimizing the F 1 dimension, the uniformity tester of the present invention can be contained within a smaller utilization space. This dimension is minimized by the present invention so that the disclosed tire uniformity tester occupies a much smaller footprint in a manufacturing environment compared to this type of prior art machine.
図1を参照すると、タイヤ均一性試験システムは、輸送コンテナで容易にシステムを輸送できるようにする特徴を含む。特に、図1に示すように、関節運動可能なペンダントアーム120は機械の側面から延びて、HMI126を装備する。ペンダント120の第1アーム区分120aは、上部フレーム部材30を妨害することなくペンダントの全範囲の運動に対応できるように、クロス部材30の上方の高さに取り付けられることが好ましい。関節式アーム120は、人間操作制御モジュール126からの複数の信号用ワイヤ(図示せず)を支える。ペンダントアーム120及び関連する信号用ワイヤを本体フレームから切断する必要がないように、ペンダントアームの上端は、上側クロス部材30の一端に滑動式に取り付けられる取付けプレート130に取り付けられる。ベース部材26の底面とクロス部材30の上面30dとの間の垂直寸法(図14)は、機械が輸送コンテナ内に嵌るように設計される。したがって、試験システム/機械10を輸送コンテナに積み込む際は、圧力タンク140及び上部構造体34(線形アクチュエータ36を装備する)は、クロス部材30から取り外される。ペンダントアーム120の上端は、図1に示すようにスロット130aを含むプレート130に取り付けられる。プレート130を上側水平フレーム部材30に保持するボルト132を緩めてプレート130を下向きにスライドできるようにして、上側リンク120aがクロス部材30の上面によって形成されるレベルより下になるように、ペンダントアーム120が下げられる。次に、ペンダントアーム120は機械の側面に付けて折り畳まれて、試験システムを標準的輸送コンテナに積み込めるようにできる。
Referring to FIG. 1, the tire uniformity test system includes features that allow the system to be easily transported in a shipping container. In particular, as shown in FIG. 1, the
図18は、ロードホイールキャリッジ50’の別の構成を示す。この別の構成において、キャリッジは、1対の垂直方向に整列したロードセル/ロードホイール取付具66’、68’を支える剛性フレーム構造体150を備える。ロードセルは、ロードホイール52を回転可能に装備する。前述のように、試験サイクルにおけるロードホイールによるタイヤの負荷は、フレームに曲げモーメントを与えて、上側と下側ロードセル66、68を不整列にする傾向を持つ。図18に示す構成によれば、1対の平行リンク156は、キャリッジフレーム150と剛性クロス材160との間に延びる。クロス材160は、線形ベアリングレール58(図8)に滑動可能に係合する離間した1対のベアリングブロック(図示しないが、前述のベアリングブロック60と同じ又は同様である)を装備する。フレーム150(ロードホイール52を回転可能に保持する)は、フレーム150及び剛性クロス材160が組立体として線形ベアリングレール58に沿って組立体として移動するように線形ベアリングレール58に係合する1対のベアリングブロック(図示しないが、図2及び5のベアリングブロック60と同じ又は同様である)を含む。ロードホイールフレーム150とクロス材160との間に延びるリンク156は、ロードホイール52が試験サイクルにおいてタイヤと接触したときロードホイールフレーム50に加えられる曲げモーメントに抵抗する。リンク156は、上側ロードセル66’と下側ロードセル68’との不整列を生じるような歪み力に提供する。このリンク配列体は、正確な試験のために許容される限度外のキャリッジ150の歪みに抵抗する。
FIG. 18 shows another configuration of the load wheel carriage 50 '. In this alternative configuration, the carriage includes a
本発明についてある程度特定的に説明したが、当業者は、以下に主張する本発明の主旨又は範囲から逸脱することなく様々な変更を加えることができることが分かるはずである。 Although the invention has been described with a certain degree of particularity, those skilled in the art will recognize that various modifications can be made without departing from the spirit or scope of the invention as claimed below.
Claims (18)
b)前記ベースの上方に離間した上側クロスフレーム部材と、
c)前記上側クロスフレーム部材の少なくとも一方の端部を支持するために前記ベースの少なくとも一方の端部から上向きに延びる垂直支持構造体と、
d)前記ベースの別の端部から上向きに延びる、離間した1対の垂直柱と、
e)前記ベースが、試験対象のタイヤが回転可能に取り付けられるタイヤ試験位置を形成し、
f)前記ベースによって少なくとも部分的に支持されかつ作用横断線に沿って前記タイヤ試験ステーションへ向かって及びこれから離れて移動可能な回転可能ロードホイールを含む、ロードホイールキャリッジとを備える、タイヤ均一性試験機において、
g)前記回転可能ロードホイールが、試験対象のタイヤの周縁と係合可能な転がり面を形成し、前記回転可能ロードホイール及びタイヤが平行の実質的に垂直な1対の軸の周りで回転可能であり、前記作用横断線が前記軸を通過して延び、
h)前記上向きに延びる離間した柱が、前記回転可能ロードホイールの周縁部分が前記支持体の間に配置されるように配置され、前記支持体が、前記転がり面の外側部分に対して接線を成しかつ前記作用横断線に対して直交する平面の実質的に外部にない外側設置平面を形成する、タイヤ均一性試験機。 a) a base;
b) an upper cross frame member spaced above the base;
c) a vertical support structure extending upwardly from at least one end of the base to support at least one end of the upper cross frame member;
d) a pair of spaced apart vertical columns extending upward from another end of the base;
e) the base forms a tire test position where the tire to be tested is rotatably mounted;
f) a tire uniformity test comprising a road wheel carriage including a rotatable road wheel supported at least partially by the base and movable toward and away from the tire test station along a working transverse line. In the machine
g) the rotatable road wheel forms a rolling surface engageable with the periphery of the tire under test, the rotatable road wheel and the tire being rotatable about a pair of parallel, substantially vertical axes The transverse line of action extends through the axis,
h) the upwardly spaced spaced columns are arranged such that a peripheral portion of the rotatable road wheel is disposed between the supports, the supports being tangent to an outer portion of the rolling surface; A tire uniformity tester that forms an outer installation plane that is substantially outside the plane that is formed and orthogonal to the transverse line of action.
a)離間した1対の垂直支持体と、前記垂直支持体の間に延びる、垂直方向に離間した1対のクロス材であって、前記1対のクロス材が上側ロードセル組立体を装備する上側クロス材と、下側ロードセル組立体を装備する下側クロス材とを含み、前記上側ロードセル組立体及び前記下側ロードセル組立体が前記回転可能ロードホイールを回転可能に支持する、1対のクロス材と、を備え、
b)前記垂直支持体が、前記回転可能ロードホイールの前記周縁部分が前記垂直支持体の間に収まるように、前記回転可能ロードホイールの前記周縁部分の両側に配置され、
c)前記ロードホイールキャリッジが、更に、前記回転可能ロードホイールが前記タイヤ試験ステーションへ向かって及びこれから離れて移動したとき前記垂直柱によって形成された前記外側設置平面の実質的に外部へアクチュエータが延びないように位置付けられた少なくとも1つのアクチュエータを備える、請求項1に記載のタイヤ均一性試験機。 The road wheel carriage
a) a pair of spaced apart vertical supports and a pair of vertically spaced cloth members extending between said vertical supports, wherein said pair of cloth members are equipped with an upper load cell assembly A pair of cloth materials, including a cloth material and a lower cloth material equipped with a lower load cell assembly, wherein the upper load cell assembly and the lower load cell assembly rotatably support the rotatable load wheel. And comprising
b) the vertical supports are disposed on opposite sides of the peripheral portion of the rotatable road wheel such that the peripheral portion of the rotatable road wheel fits between the vertical supports;
c) the road wheel carriage further includes an actuator extending substantially outside of the outer mounting plane formed by the vertical column when the rotatable road wheel is moved toward and away from the tire test station. The tire uniformity tester of claim 1, comprising at least one actuator positioned such that there is no.
前記ロードホイールキャリッジ組立体は、
a)離間した1対の垂直支持体と、
b)前記垂直支持体によって支持された、垂直方向に離間した、上側クロス材及び下側クロス材と、
c)前記上側クロス材及び下側クロス材にそれぞれ取り付けられた、上側ロードセル及び下側ロードセルであって、その間にロードホイールが回転可能に支持される、上側ロードセル及び下側ロードセルと、
d)前記ロードホイールが、前記ロードホイールキャリッジ組立体がタイヤ試験位置へ移動したとき試験対象のタイヤの周縁に係合する転がり面を有し、
e)前記ロードホイールが、前記1対の垂直柱の間に収まる部分を含み、前記ロードホイールの上側ラジアル面が上側平面に在りかつ下側ラジアル面が下側平面に在り、
f)前記キャリッジを前記タイヤ試験位置へ向かって及びこれから離して移動させるための少なくとも1つのアクチュエータであって、前記アクチュエータが、前記ロードホイールの前記上側平面の上方又は下側平面の下方に配置される、アクチュエータとを備える、ロードホイールキャリッジ組立体。 In the load wheel carriage assembly,
The load wheel carriage assembly includes:
a) a pair of spaced apart vertical supports;
b) Vertically spaced upper and lower cloth members supported by the vertical support;
c) an upper load cell and a lower load cell attached to the upper cloth member and the lower cloth member, respectively, wherein the load wheel is rotatably supported between the upper load cell and the lower load cell;
d) the road wheel has a rolling surface that engages the periphery of the tire under test when the road wheel carriage assembly is moved to a tire test position;
e) the road wheel includes a portion that fits between the pair of vertical columns, the upper radial surface of the road wheel is in the upper plane and the lower radial surface is in the lower plane;
f) at least one actuator for moving the carriage toward and away from the tire test position, the actuator being disposed above the upper plane of the road wheel or below the lower plane; A load wheel carriage assembly comprising an actuator.
a)離間した1対の垂直支持体と、前記垂直支持体の間に延びる、垂直方向に離間した1対のクロス材であって、前記1対のクロス材が、上側ロードセル組立体を装備する上側クロス材と、下側ロードセル組立体を装備する下側クロス材とを含み、前記上側ロードセル組立体及び前記下側ロードセル組立体が前記ロードホイールを回転可能に支持する、1対のクロス材を備え、
b)前記垂直支持体が、前記ロードホイールの前記周縁部分が前記垂直支持体の間に収まるように、前記ロードホイールの前記周縁部分の両側に配置され、
c)前記ロードホイールキャリッジが、更に前記ロードホイールを前記タイヤ試験ステーションへ向かって及びこれから離して移動させるために前記ロードホイールの下方又は上方に配置された少なくとも1つのアクチュエータを備える、請求項1に記載のタイヤ均一性試験機。 The road wheel carriage
a) a pair of spaced apart vertical supports and a pair of vertically spaced cloth members extending between said vertical supports, said pair of cloth members comprising an upper load cell assembly A pair of cross members that includes an upper cross member and a lower cross member equipped with a lower load cell assembly, and the upper load cell assembly and the lower load cell assembly rotatably support the load wheel. Prepared,
b) the vertical supports are disposed on opposite sides of the peripheral portion of the road wheel such that the peripheral portion of the road wheel fits between the vertical supports;
c) The road wheel carriage further comprises at least one actuator disposed below or above the road wheel to move the road wheel toward and away from the tire test station. The tire uniformity tester described.
前記ロードホイールキャリッジ組立体は、
a)離間した1対の垂直支持体と、
b)前記垂直支持体によって支持された、垂直方向に離間した、上側クロス材及び下側クロス材と、
c)それぞれ前記上側クロス材及び下側クロス材に取り付けられた、上側ロードセル及び下側ロードセルであって、その間にロードホイールが回転可能に支持される、上側ロードセル及び下側ロードセルと、
d)前記ロードホイールが、前記キャリッジ組立体がタイヤ試験位置へ移動したとき試験対象のタイヤの周縁に係合する転がり面を有し、
e)前記ロードホイールが、前記垂直柱の間に収められる部分を含み、前記ロードホイールの上側ラジアル面が上側平面に在り、下側ラジアル面が下側平面に在り、
f)前記キャリッジを前記タイヤ試験位置へ向かって及びこれから離して移動させるための少なくとも1つのアクチュエータであって、前記アクチュエータが、前記ロードホイールが前記タイヤ試験ステーションへ向かって及びこれから離れて移動したとき前記垂直支持体によって形成された外側設置平面の実質的に外部に前記アクチュエータが延びないように配置され、構成される、アクチュエータとを備える、ロードホイールキャリッジ組立体。 In the load wheel carriage assembly,
The load wheel carriage assembly includes:
a) a pair of spaced apart vertical supports;
b) Vertically spaced upper and lower cloth members supported by the vertical support;
c) an upper load cell and a lower load cell respectively attached to the upper cloth material and the lower cloth material, the load wheel being rotatably supported between the upper load cell and the lower load cell;
d) the road wheel has a rolling surface that engages the periphery of the tire under test when the carriage assembly is moved to the tire test position;
e) the road wheel includes a portion that is housed between the vertical columns, the upper radial surface of the road wheel is in the upper plane, the lower radial surface is in the lower plane,
f) at least one actuator for moving the carriage toward and away from the tire test position when the load wheel moves toward and away from the tire test station; An actuator arranged and configured such that the actuator does not extend substantially outside an outer mounting plane formed by the vertical support.
b)前記ベースの上方に離間した上側クロスフレーム部材と、
c)前記ベースの別の端から上向きに延びる、離間した1対の垂直柱と、
d)前記ベースが、試験対象のタイヤが回転可能に取り付けられるタイヤ試験位置を形成し、
e)前記タイヤ試験位置へ向かって及びこれから離れて移動可能な上側チャック組立体であって、前記上側クロスフレーム部材が、前記上側チャック組立体が引込められたとき前記上側チャック組立体の少なくとも一部を前記上側クロスフレーム部材内に受け入れられるようにするクリアランス開口部を含む、上側チャック組立体と、
f)前記上側チャック組立体を前記タイヤ試験位置へ向かって及びこれから離して移動させるためのアクチュエータを少なくとも部分的に支持する、前記上側クロスフレーム部材の上部に固定された上部構造体とを備える、タイヤ均一性試験機。 a) a base;
b) an upper cross frame member spaced above the base;
c) a pair of spaced apart vertical columns extending upward from another end of the base;
d) the base forms a tire test position to which the tested tire is rotatably mounted;
e) an upper chuck assembly movable toward and away from the tire test position, wherein the upper cross frame member is at least one of the upper chuck assemblies when the upper chuck assembly is retracted. An upper chuck assembly including a clearance opening that allows a portion to be received within the upper cross frame member;
f) an upper structure secured to the upper portion of the upper cross frame member that at least partially supports an actuator for moving the upper chuck assembly toward and away from the tire test position; Tire uniformity tester.
前記ロードホイールキャリッジ組立体は、
a)離間した1対の垂直支持体と、
b)前記垂直支持体によって支持された、垂直方向に離間した、上側クロス材及び下側クロス材と、
c)それぞれ前記上側クロス材及び前記下側クロス材に取り付けられた、上側ロードセル及び下側ロードセルであって、その間にロードホイールが回転可能に支持される、上側ロードセル及び下側ロードセルと、
d)前記ロードホイールが、前記ロードホイールキャリッジ組立体がタイヤ試験位置へ移動したとき試験対象のタイヤの周縁に係合する転がり面を有し、
e)前記ロードホイールが、前記垂直柱の間に収まる部分を含み、前記ロードホイールの上側ラジアル面が上側平面に在りかつ下側ラジアル面が下側平面に在り、
f)前記キャリッジを前記タイヤ試験位置へ向かって及びこれから離して移動させるための少なくとも1つのアクチュエータであって、前記アクチュエータが、前記ロードホイールの前記上側平面の上方又は下側平面の下方に配置される、アクチュエータと、
g)前記キャッリジ組立体が、前記ベースに据え付けられた軌道路に係合し、前記軌道路が前記タイヤ試験位置へ向かう及びこれから離れる前記キャリッジの線形運動を支持し、
h)前記離間した水特支持体を前記軌道路に結合するリンク配列体であって、タイヤ試験サイクルにおいて発生した前記垂直支持体の中の曲げモーメントに前記リンクが抵抗する、リンク配列体とを備える、ロードホイールキャリッジ組立体。 In the load wheel carriage assembly,
The load wheel carriage assembly includes:
a) a pair of spaced apart vertical supports;
b) Vertically spaced upper and lower cloth members supported by the vertical support;
c) an upper load cell and a lower load cell attached to the upper cloth material and the lower cloth material, respectively, wherein a load wheel is rotatably supported between the upper load cell and the lower load cell;
d) the road wheel has a rolling surface that engages the periphery of the tire under test when the road wheel carriage assembly is moved to a tire test position;
e) the road wheel includes a portion that fits between the vertical columns, the upper radial surface of the road wheel is in the upper plane and the lower radial surface is in the lower plane;
f) at least one actuator for moving the carriage toward and away from the tire test position, the actuator being disposed above the upper plane of the road wheel or below the lower plane; The actuator,
g) the carriage assembly engages a track mounted on the base to support linear movement of the carriage toward and away from the tire test position;
h) a link array that couples the spaced apart water support to the track, the link array resisting bending moments in the vertical support that occur during a tire test cycle; A road wheel carriage assembly comprising:
b)前記回転可能ロードホイールが、試験対象のタイヤの周縁と係合可能な転がり面を形成し、前記回転可能ロードホイール及びタイヤが、平行で実質的に垂直な1対の軸の周りで回転可能であり、前記作用横断線が前記軸を通過し、
c)前記上向きに延びる、離間した1対の垂直柱が、前記回転可能ロードホイールの周縁部分が前記支持体の間に配置されるように、配置され、前記支持体が、前記転がり面の外側部分に対して接線を成しかつ前記作用横断線に対して直交する平面の実質的に外部にない外側設置平面を形成する、請求項10に記載のタイヤ均一性試験機。 a) a road wheel carriage further comprising a rotatable road wheel supported at least partially by the base and movable toward and away from the tire test station along a working transverse line;
b) the rotatable road wheel forms a rolling surface engageable with the periphery of the tire under test, and the rotatable road wheel and tire rotate about a pair of parallel and substantially vertical axes Is possible, the action transverse line passes through the axis,
c) a pair of spaced apart vertical pillars extending upwards are arranged such that a peripheral portion of the rotatable road wheel is located between the supports, the supports being outside the rolling surface 11. A tire uniformity tester according to claim 10, wherein the tire uniformity tester forms an outer installation plane that is tangential to a portion and that is substantially outside of a plane orthogonal to the working transverse line.
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